以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
以下の実施例では、接続状態とアイドル状態との間の中間状態で動作可能なユーザ装置が同一RATの基地局において通信状態を遷移すると共に、異なるRATの基地局へのセル再選択を実行可能な無線通信システムが開示される。
まず、図1を参照して、本発明の一実施例による無線通信システムを説明する。図1は、本発明の一実施例による無線通信システムを示す概略図である。
図1に示されるように、無線通信システム10は、ユーザ装置(UE)100及び基地局200,300を有する。無線通信システム10では、例えば、3GPPのRel-14以降の規格に準拠した無線通信システム(例えば、NRシステム又は5Gシステム)と、Rel-13に準拠するLTEシステム又はLTE-Advancedシステムとが併存し、例えば、基地局200はNRシステムに準拠した基地局(NR Node)であり、基地局300はLTEシステムに準拠した基地局(eNB(evolved NodeB))であってもよい。以下の実施例では、基地局200がNR Nodeであり、基地局300がeNBであると仮定する。しかしながら、本発明はこれに限定されず、3GPP規格又は非3GPP規格に準拠した他の何れかの無線アクセス技術に従う無線通信システムに適用されてもよい。また、図示された実施例では、2つの基地局200,300しか示されていないが、典型的には、無線通信システム10のカバレッジ範囲をカバーするよう多数の基地局200,300が配置される。
ユーザ装置100は、スマートフォン、携帯電話、タブレット、ウェアラブル端末などの無線通信機能を備えた何れか適切な情報処理装置であり、NRシステム及びLTEシステムの双方と通信可能である。以下の実施例では、ユーザ装置100は、基地局200との無線通信では、接続状態(NR RRC_CONNECTED)、維持状態(NR RRC_SUSTAINED)及びアイドル状態(NR RRC_IDLE)の3つの通信状態により動作し、基地局300との無線通信では、接続状態(LTE RRC_CONNECTED)及びアイドル状態(LTE RRC_IDLE)の2つの通信状態により動作する。なお、NRシステムの維持状態は、NR RRC_INACTIVEとして参照されてもよい。
NRシステムにおける接続状態(NR RRC_CONNECTED)は、LTEシステムにおけるRRC_CONNECTED状態に相当し、基地局200がユーザ装置100のモビリティを制御すると共に、個別無線リソースをユーザ装置100に割り当てる。
NRシステムにおけるアイドル状態(NR RRC_IDLE)は、LTEシステムにおけるRRC_IDLE状態に相当し、ユーザ装置100が自らのモビリティを制御すると共に、コアネットワーク(CN)ベースのページングが行われる。アイドル状態では、個別無線リソースは割り当てられず、また、接続状態においてユーザ装置100と基地局200との間で設定された無線パラメータを示すASコンテクストは、ユーザ装置100及び基地局200において破棄されている。
NRシステムにおける維持状態(NR RRC_SUSTAINED)は、LTEシステムにおけるRRC_CONNECTED状態とRRC_IDLE状態との間の中間状態に相当する。すなわち、NR RRC_SUSTAINED状態では、ユーザ装置100が自らモビリティを制御し、例えば、自律的にセル再選択を実行可能である。また、個別無線リソースはユーザ装置100に割り当てられない一方、ユーザ装置100に関するコネクションはコアネットワークと基地局200との間で維持され、RAN(Radio Access Network)ベース又は基地局ベースのページングが実行される。すなわち、ダウンリンクデータは、コアネットワークから基地局200に送信され(NMM(Network Monitor Mode) Registered Ready状態)、後述されるような基地局ベース位置登録エリアに対してページングが実行される。また、ユーザ装置100と基地局200との間の無線通信のための無線パラメータを示すASコンテクストは、ユーザ装置100及び基地局200に保持される。このため、接続状態に戻る際、ユーザ装置100は、当該無線パラメータに従って基地局200との無線通信を迅速に再開することができる。なお、接続状態とアイドル状態との間の中間状態は、上述した維持状態に限定されず、接続状態の特徴とアイドル状態の特徴とを併せ持つ他の状態であってもよい。
基地局200,300は、1つ以上のセルを提供し、コアネットワークの管理の下で当該セルを介しユーザ装置100と無線通信する。本実施例では、基地局200はNRシステムに準拠し、ユーザ装置100は接続状態(NR RRC_CONNECTED)、維持状態(NR RRC SUSTAINED)及びアイドル状態(NR RRC_IDLE)の3つの通信状態により基地局200と通信可能である。他方、基地局300はLTEシステムに準拠し、ユーザ装置100は接続状態(LTE又はE-UTRA RRC_CONNECTED)及びアイドル状態(LTE又はE-UTRA RRC_IDLE)の2つの通信状態により基地局300と通信可能である。
図2は本発明の第1実施例によるRRC状態遷移図であり、図3は本発明の第2実施例によるRRC状態遷移図である。図2及び図3から理解されるように、第1実施例と第2実施例とは、NR RRC_SUSTAINED状態とE-UTRA RRC_IDLE(LTE RRC_IDLE)状態との間の遷移のみ異なる。すなわち、第1実施例では、ユーザ装置100は、NR RRC_SUSTAINED状態からE-UTRA RRC_IDLE状態に遷移可能である一方、E-UTRA RRC_IDLE状態からNR RRC_SUSTAINED状態に遷移することはできず、NR RRC_SUSTAINED状態とE-UTRA RRC_IDLE(LTE RRC_IDLE)状態との間の遷移は一方向のみ可能である。他方、第2実施例では、ユーザ装置100は、NR RRC_SUSTAINED状態からE-UTRA RRC_IDLE状態に遷移可能であると共に、E-UTRA RRC_IDLE状態からNR RRC_SUSTAINED状態に遷移可能であり、NR RRC_SUSTAINED状態とE-UTRA RRC_IDLE(LTE RRC_IDLE)状態との間の遷移は双方向で可能である。これは、第1実施例によるユーザ装置100は、NR RRC_SUSTAINED状態からE-UTRA RRC_IDLE状態への遷移後、遷移元の基地局200との無線通信のためのASコンテクストを破棄する一方、第2実施例によるユーザ装置100は、NR RRC_SUSTAINED状態からE-UTRA RRC_IDLE状態への遷移後、遷移元の基地局200との無線通信のためのASコンテクストを保持するためである。
図2及び図3では、各通信状態間の遷移に用いられる具体的な手順が例示されており、図4において、これらの手順がリスト化されている。以下の実施例では、NR RRC_SUSTAINED状態に関連する遷移処理、すなわち、NR RRC_CONNECTED→NR RRC_SUSTAINEDの遷移処理、NR RRC_SUSTAINED→NR RRC_IDLEの遷移処理、NR RRC_SUSTAINED→LTE RRC_IDLEの遷移処理及びLTE RRC_IDLE→NR RRC_SUSTAINEDの遷移処理を説明する。これらのうち、NR RRC_CONNECTED→NR RRC_SUSTAINEDの遷移処理及びNR RRC_SUSTAINED→NR RRC_IDLEの遷移処理は、NRシステム内で実現される。他方、NR RRC_SUSTAINED→LTE RRC_IDLEの遷移処理及びLTE RRC_IDLE→NR RRC_SUSTAINEDの遷移処理は、NRシステムとLTEシステムとの間のRAT間のセル再選択として実現される。
なお、NR RRC_SUSTAINED→NR RRC_CONNECTEDの遷移処理は、LTEシステムにおけるRRC connection resumeを適用することによって実現できると考えられ、以下において、その具体的な遷移処理は省略される。
次に、図5を参照して、本発明の一実施例によるユーザ装置を説明する。図5は、本発明の一実施例によるユーザ装置の機能構成を示すブロック図である。
図5に示されるように、ユーザ装置100は、状態管理部110及び状態遷移部120を有する。
状態管理部110は、ユーザ装置100の通信状態を管理する。具体的には、状態管理部110は、NRシステムの基地局200との無線通信では、接続状態(NR RRC_CONNECTED)、維持状態(NR RRC_SUSTAINED)及びアイドル状態(NR RRC_IDLE)の3つの通信状態によってユーザ装置100の通信状態を管理し、LTEシステムの基地局300との無線通信では、接続状態(LTE RRC_CONNECTED))及びアイドル状態(LTE RRC_IDLE)の2つの通信状態によってユーザ装置100の通信状態を管理する。状態管理部110は、ユーザ装置100の通信状態に対応して、後述されるASコンテクスト、ASコンテクストを特定するResume ID、基地局ベース(RAN内)位置登録エリアなどの各種情報及びデータを保持又は破棄する。
状態遷移部120は、ユーザ装置100の通信状態を遷移させる。具体的には、状態遷移部120は、図2又は図3に示されるような状態遷移図に従って対応する遷移手順を実行することによって、ユーザ装置100の通信状態を遷移させる。上述したように、以下の実施例では、NR RRC_CONNECTED→NR RRC_SUSTAINED、NR RRC_SUSTAINED→NR RRC_IDLE、NR RRC_SUSTAINED→LTE RRC_IDLE及びLTE RRC_IDLE→NR RRC_SUSTAINEDの4つのタイプの遷移処理について説明する。これらの遷移手順の詳細については、図7~14を参照して後述される。
次に、図6を参照して、本発明の一実施例による基地局を説明する。なお、以下の説明では、基地局200の構成に着目するが、同様の説明が基地局300の構成に実質的に適用可能である。図6は、本発明の一実施例による基地局の機能構成を示すブロック図である。
図6に示されるように、基地局200は、通信制御部210及びユーザ装置管理部220を有する。
通信制御部210は、ユーザ装置100との無線通信を制御する。具体的には、ユーザ装置100が基地局200との無線接続を確立すると、通信制御部210は、無線通信のための無線パラメータをユーザ装置100に設定し、当該無線パラメータをASコンテクストにより通知する。通信制御部210は、接続状態のユーザ装置100に対して、個別無線リソースを割り当てることによって、ユーザ装置100との間でダウンリンク/アップリンク制御チャネル及び/又はダウンリンク/アップリンクデータチャネルを送受信する。
また、通信制御部210は、NRシステムの他の基地局200と通信すると共に、LTEシステムのコアネットワーク(図示せず)及び/又は基地局300と通信する。上述したように維持状態では基地局200とコアネットワークとの間の接続は維持される。このため、コアネットワークからユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信すると、通信制御部210は、後述されるように、基地局200のセルと共に、基地局ベース位置登録エリア内の他の基地局のセルを介しページングチャネルを送信する。
また、通信制御部210は、共通チャネルを用いてセルのシステム情報を定期的にブロードキャストする。例えば、当該システム情報は、基地局200を管理するコアネットワークがページングチャネルを送信する基地局を示すコアネットワークベース位置登録エリア(LTEシステムにおけるページングエリア)と共に、維持状態のユーザ装置100にページングチャネルを送信する基地局を示す基地局ベース位置登録エリアを含んでもよい。
ユーザ装置管理部220は、ユーザ装置100の通信状態を管理する。例えば、ユーザ装置100が基地局200との無線接続を確立すると、ユーザ装置管理部220は、ユーザ装置100の通信状態を接続状態に設定すると共に、ユーザ装置100に対して通信制御部210によって設定されたASコンテクストを保持する。後述されるように、ASコンテクストの破棄タイミングは、NR RRC_SUSTAINED状態とLTE RRC_IDLE状態との間で一方向のみの遷移が可能とされる第1実施例と、NR RRC_SUSTAINED状態とLTE RRC_IDLE状態との間で双方向の遷移が可能とされる第2実施例とで異なる。
ユーザ装置管理部220は、ユーザ装置100の通信状態に対応して、後述されるASコンテクスト、ASコンテクストを特定するResume ID、基地局ベース(RAN内)位置登録エリアなどの各種情報及びデータを保持又は破棄する。
次に、図7~9を参照して、本発明の一実施例によるNR RRC_CONNECTED→NR RRC_SUSTAINEDの遷移処理について説明する。図7は、本発明の一実施例によるNR RRC_CONNECTED→NR RRC_SUSTAINEDの状態遷移手順を示す図である。
図7に示されるように、ユーザ装置100は、接続状態から維持状態に遷移させるための維持メッセージ(RRC Connection Sustenance)を基地局200から受信する。当該維持メッセージを受信すると、状態遷移部120は、ユーザ装置100を接続状態から維持状態に遷移させ、状態管理部110は、維持メッセージからユーザ装置100と基地局200との間の無線通信のための無線パラメータ情報を特定するコンテクスト識別子と、基地局200のセルを含む1つ以上のセルから構成される基地局ベース位置登録エリアとを抽出し、無線パラメータ情報、コンテクスト識別子及び基地局ベース位置登録エリアを保持する。
具体的には、維持メッセージは、基地局200に接続した際にユーザ装置100に対して設定された無線パラメータを示すASコンテクストを特定するResume IDと、維持状態のユーザ装置100にページングチャネルを送信する複数のセルを示す基地局ベース位置登録エリアとを含むものであってもよい。維持メッセージを受信すると、状態遷移部120は、ユーザ装置100をNR RRC_CONNECTED状態からNR RRC_SUSTAINED状態に遷移させ、状態管理部110は、受信した維持メッセージからResume IDと基地局ベース位置登録エリアとを抽出し、ユーザ装置100に対して設定されているASコンテクストと共に、抽出したResume IDと基地局ベース位置登録エリアとを保持する。一方、維持メッセージを送信すると、ユーザ装置管理部220は、ユーザ装置100のASコンテクストとResume IDとを保持する。ここで、Resume IDは、ユーザ装置100に対して設定されているASコンテクストをNRシステム内で一意的に特定するための識別子である。しかしながら、本実施例によるコンテクスト識別子はこれに限定されず、ユーザ装置100に対して設定され、状態管理部110に保持される無線パラメータ情報を特定可能な他の何れか適切な識別子であってもよい。また、基地局ベース位置登録エリアは、典型的には、基地局200を管理するコアネットワークがページングチャネルを送信する基地局を示すコアネットワークベース位置登録エリアより狭いものであってもよい。
一実施例では、維持メッセージは更に、無線パラメータ情報と基地局ベース位置登録エリアとの有効期間を示すタイマ情報を有してもよい。具体的には、状態管理部110は、当該タイマ情報に従って、保持されたASコンテクスト及び/又は基地局ベース位置登録エリアに対して個別又は共通のタイマを設定し、ASコンテクスト及び/又は基地局ベース位置登録エリアの保持時間を計時する。タイマが満了すると、状態管理部110は、ASコンテクストを破棄し、及び/又は後述される基地局ベース位置登録エリアの更新手順を実行してもよい。
上述したように、維持状態では、ユーザ装置100に対してコアネットワークと基地局200との間の接続は維持される。このため、コアネットワークからユーザ装置100宛のダウンリンクデータは、基地局200に送信される。図8及び図9を参照して、維持状態のユーザ装置100に対する着信手順を説明する。図示される実施例では、基地局200(NR基地局#1)から維持メッセージを受信し、維持状態に遷移したユーザ装置100が、NRシステムにおける他の基地局(NR基地局#2)へのセル再選択を実行したケースが示される。
図8は、本発明の一実施例によるRRC_SUSTAINED状態での着信処理を示すシーケンス図である。図8に示される実施例では、NR基地局#1とNR基地局#2とは、同一の基地局ベース(RAN内)位置登録エリアに属していると仮定する。
図8に示されるように、ステップS101において、ユーザ装置100は、NR基地局#1から維持メッセージ(RRC Connection Sustenance)を受信してNR RRC_SUSTAINED状態に遷移した後、NR基地局#2へのセル再選択を実行する。
ステップS102において、NR基地局#1は、維持メッセージを送信した後、ユーザ装置100に対するASコンテクスト、Resume ID及び基地局ベース位置登録エリアを保持すると共に、ユーザ装置100に対するページングチャネルの送信元として機能する。
ステップS103において、NR基地局#1は、コアネットワークからユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信する。
NR基地局#1は、ステップS104において、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信したことを通知するため、自セルにおいてページングチャネルを送信すると共に、ステップS105において、基地局ベース位置登録エリア内の全ての基地局にユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信したことを通知するためのページングチャネルを送信するよう指示する。当該ページングチャネルの送信タイミングにおいてユーザ装置100は基地局ベース位置登録エリア内のNR基地局#2に在圏しているため、ステップS106において、ユーザ装置100は、NR基地局#2からページングチャネルを受信する。
ステップS107において、アイドル状態のユーザ装置100は、コアネットワークから送信されたダウンリンクデータの受信のためにNR基地局#2との通信接続を確立するため、保持されるResume IDを含むRRC connection resumeをNR基地局#2に送信する。すなわち、当該通信接続は、維持状態においてユーザ装置100及びNR基地局#1に保持されるASコンテクストを援用することによって確立可能であるため、RRC connection establishmentでなく、RRC connection resumeにより確立可能である。以降の通信再開処理における各ステップの順序は、単なる一例であり、以下に限定されるものでない。
NR基地局#2は、ステップS108において、ユーザ装置100のASコンテクストを取得するため、Resume IDを含むRetrieve UE context requestをNR基地局#1に送信し、ステップS109において、要求したASコンテクストをRetrieve UE context responseにより受信する。
NR基地局#2は、ステップS110において、取得したASコンテクストに基づきユーザ装置100との無線接続を再開するため、RRC connection resumeをユーザ装置100に送信し、ステップS111において、無線接続の再開の完了を示すRRC connection resume completeを受信する。このようにして、NR基地局#2から維持状態のユーザ装置100に対するコンテクスト識別子を受信すると、NR基地局#1のユーザ装置管理部220は、コンテクスト識別子に対応する無線パラメータ情報をNR基地局#2に提供する。
ステップS112において、NR基地局#2は、NR基地局#1からユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信する。
ステップS113において、NR基地局#2は、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータの転送先をNR基地局#1からNR基地局#2に変更するようPath switch requestをコアネットワークに送信する。
ステップS114において、NR基地局#2は、NR基地局#1から転送されたダウンリンクデータをユーザ装置100に送信する。
ステップS115において、NR基地局#2は、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータの転送先が変更されたことを示すPath switch responseを受信する。
ステップS116において、NR基地局#2は、コアネットワークから転送されたユーザ装置100宛のダウンリンクデータをユーザ装置100に送信する。
図9は、本発明の一実施例によるRRC_SUSTAINED状態での着信処理を示すシーケンス図である。図9に示される実施例では、NR基地局#1とNR基地局#2とは、異なる基地局ベース(RAN内)位置登録エリアに属していると仮定する。
図9に示されるように、ステップS201において、ユーザ装置100は、NR基地局#1から維持メッセージ(RRC Connection Sustenance)を受信してNR RRC_SUSTAINED状態に遷移する。
ステップS202において、NR基地局#1は、維持メッセージを送信した後、ユーザ装置100に対するASコンテクスト、Resume ID及び基地局ベース位置登録エリアを保持すると共に、ユーザ装置100に対するページングチャネルの送信元として機能する。
ステップS203において、ユーザ装置100は、NR基地局#1の在圏セルにおいてブロードキャストされるシステム情報を受信する。具体的には、当該システム情報は、コアネットワークベース位置登録エリア(LTEシステムにおけるトラッキングエリア)、維持状態のユーザ装置100にページングチャネルを送信する基地局を示す基地局ベース位置登録エリアを含む。
ステップS204において、ユーザ装置100は、NR基地局#2へのセル再選択を実行する。
ステップS205において、ユーザ装置100は、NR基地局#2の在圏セルにおいてブロードキャストされるシステム情報を受信する。具体的には、当該システム情報は、コアネットワークベース位置登録エリア(LTEシステムにおけるトラッキングエリア)、維持状態のユーザ装置100にページングチャネルを送信する基地局を示す基地局ベース位置登録エリアを含む。図示された実施例では、NR基地局#1とNR基地局#2とは、異なる基地局ベース位置登録エリアに属する。
ステップS206において、ユーザ装置100は、ステップS203において受信した基地局ベース位置登録エリアと、ステップS206において受信した基地局ベース位置登録エリアとが異なることを検出し、基地局ベース位置登録エリアが変更されたと判断する。この場合、NR基地局#1がコアネットワークからユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信しても、NR基地局#1は、当該ダウンリンクデータの受信をページングチャネルによってユーザ装置100に通知することができない。このため、以下のステップにおいて、基地局ベース位置登録エリアの変更処理が実行される必要がある。すなわち、セル遷移前のNR基地局#1から取得した基地局ベース位置登録エリアと、セル遷移後のNR基地局#2から取得した基地局ベース位置登録エリアとが異なる場合、状態管理部110は、コアネットワークからのユーザ装置100宛のダウンリンクデータの転送先を変更するようNR基地局#2に要求する。
ステップS207において、ユーザ装置100は、ユーザ装置100の基地局ベース位置登録エリアをNR基地局#2の基地局ベース位置登録エリアによって更新するため、保持されるResume IDを含む更新リクエストをNR基地局#2に送信する。
ステップS208において、NR基地局#2は、ユーザ装置100のASコンテクストを取得するため、Resume IDを含むRetrieve UE context requestをNR基地局#1に送信し、ステップS209において、要求したASコンテクストをRetrieve UE context responseにより受信する。
ステップS210において、NR基地局#2は、ユーザ装置100に対するASコンテクスト、Resume ID及び基地局ベース位置登録エリアを保持すると共に、ユーザ装置100に対するページングチャネルの送信元として機能する。
NR基地局#2は、ステップS211において、ユーザ装置100に基地局ベース位置登録エリアを更新するよう指示し、ステップS212において、基地局ベース位置登録エリアの更新完了通知を受信する。
NR基地局#2は、ステップS213において、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータの転送先をNR基地局#1からNR基地局#2に変更するようPath switch requestをコアネットワークに送信し、ステップS214において、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータの転送先が変更されたことを示すPath switch responseを受信する。以降、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータは、コアネットワークからNR基地局#2に転送される。
次に、図10を参照して、上述した基地局ベース位置登録エリアの具体的な更新手順を説明する。当該更新手順は、上述したように、例えば、保持される基地局ベース位置登録エリアとセル再選択後に取得した基地局ベース位置登録エリアとが異なっていることを検出したことに応答して、実行される。図10は、本発明の一実施例による位置登録エリア更新手順を示すシーケンス図である。
図10に示されるように、ユーザ装置100は、基地局ベース位置登録エリアの更新をリクエストするため、RAN Tracking Area Update RequestをNR基地局(上述した具体例では、NR基地局#2)に送信する。例えば、RAN Tracking Area Update Requestは、保持されるASコンテクストを特定するResume IDに加えて、ASコンテクストを認証するための識別子(short Resume MAC-Iなど)、当該位置登録更新の実行原因を示すcause値などを含むものであってもよい。
RAN Tracking Area Update Requestを受信すると、NR基地局は、RAN Tracking Area updateをユーザ装置100に送信する。例えば、RAN Tracking Area updateは、新たな基地局ベース位置登録エリア(New RAN Tracking Area)、新たなResume ID、(必要である場合)セキュリティキーの更新指示(key change indicator)、(更新される場合)無線設定(Radio configuration)を含むものであってもよい。ユーザ装置100に対するASコンテクストを保存する基地局が変更されるため、新たなResume IDがユーザ装置100に通知される。また、セキュリティキーの更新については、LTE規格と同様に、Refresh及び/又はRe-keyingが利用されてもよい。また、(ベアラを含む)無線設定が更新される場合、更新後の全ての無線設定が通知されてもよいし、差分のみが通知されてもよい。
その後、ユーザ装置100は、RAN Tracking Area Update CompleteをNR基地局に送信する。
次に、図11~12を参照して、本発明の一実施例によるNR RRC_SUSTAINED→NR RRC_IDLEの遷移処理について説明する。図11は、本発明の一実施例によるNR RRC_SUSTAINED→NR RRC_IDLEの状態遷移手順を示す図である。図示される実施例では、基地局200からのシグナリングによって、ユーザ装置100は維持状態からアイドル状態に遷移する。
図11に示されるように、ユーザ装置100は、維持状態からアイドル状態に遷移させるためのリリースメッセージ(RRC Sustenance Release)を基地局200から受信する。当該リリースメッセージを受信すると、状態遷移部120は、保持されているコンテクスト識別子に基づきリリースメッセージがユーザ装置100宛のものであるか判断し、リリースメッセージがユーザ装置100宛のものであると判断すると、ユーザ装置100を維持状態からアイドル状態に遷移させる。当該リリースメッセージは、図示されるように、新たに規定されたRRC Sustenance Releaseなどの新規手順に実現されてもよいし、あるいは、RRC connection release、paging messageなどのLTEシステムにおける手順を援用してもよい。
上述したように、維持状態では、ユーザ装置100に対して個別無線リソースは割り当てられず、基地局200は、共通チャネル(共通制御チャネル)によりユーザ装置100にリリースメッセージを送信する。あるいは、維持状態のユーザ装置100のみが受信可能な論理チャネル又はメッセージによって、リリースメッセージが通知されてもよい。例えば、リリースメッセージは、SCCH(Sustained Control Channel)などの新たに規定した論理チャネルにより通知されてもよいし、あるいは、SCCH(論理チャネル)-DL-SCH(トランスポートチャネル)-PDSCH(物理チャネル)のようにマッピングされてもよい。あるいは、維持状態用のRNTI(Radio Network Temporary ID)を規定し、当該メッセージのCRC(Cyclic Redundancy Check)が、RNTIにスクランブル化されてもよい。
また、リリースメッセージは、Resume IDを含んでもよい。この場合、維持状態のユーザ装置100がリリースメッセージを受信すると、状態管理部110は、受信したResume IDが保持されているResume IDに一致しているか判断し、一致している場合、保持される対応するASコンテクスト及び基地局ベース位置登録エリアを破棄し、状態遷移部120は、ユーザ装置100を維持状態からアイドル状態に遷移させる。
上述した実施例では、基地局200からのシグナリングによって、ユーザ装置100が維持状態からアイドル状態に遷移したが、他の実施例では、無線パラメータ情報、コンテクスト識別子及び基地局ベース位置登録エリアの保持期間を計時するタイマが利用され、当該タイマが満了すると、ユーザ装置100は、自律的に維持状態からアイドル状態に遷移してもよい。具体的には、状態管理部110は、保持されたASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアに対して個別又は共通のタイマを設定し、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアの保持時間を計時する。タイマが満了すると、状態管理部110は、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄し、状態遷移部120は、自律的にNR RRC_SUSTAINED状態からNR RRC_IDLE状態にユーザ装置100を遷移させるようにしてもよい。この場合、当該個別又は共通のタイマは、ユーザ装置100がNR RRC_CONNECTED状態からNR RRC_SUSTAINED状態に遷移する際に、基地局200からユーザ装置100に通知されてもよい。あるいは、個別又は共通のタイマは、基地局200からの維持メッセージ(RRC Connection Sustenance)で通知されてもよい。
このようにして、ユーザ装置100が基地局200からのリリースメッセージによって、又はタイマを用いて自律的に維持状態からアイドル状態に遷移する場合、基地局200とコアネットワークとの間のコネクションも解放されてもよい。具体的には、図12に示される解放手順に従って、基地局200とコアネットワークとの間のコネクションが解放されてもよい。
すなわち、ユーザ装置100に対して設定したタイマが満了したとき、又はユーザ装置100にRRC Sustenance Releaseを送信した後、基地局200は、コアネットワークと基地局200との間に維持されているコネクションを解放し、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信した際はコアネットワークベース位置登録エリアの基地局にページングを実行するようコアネットワークに要求する。なお、コアネットワークベース位置登録エリアは、LTEシステムにおけるトラッキングエリアに相当し、コアネットワークがページングを通知する基地局を示す。これにより、基地局200及びコアネットワークは、維持されているコネクションを解放する。その後、ユーザ装置100宛のダウンリンクデータを受信すると、コアネットワークは、当該ダウンリンクデータを基地局200に転送することなく、コアネットワークベース位置登録エリアの基地局にページングを通知することになる。
次に、図13~14を参照して、本発明の一実施例によるNR RRC_SUSTAINEDとLTE RRC_IDLEとの間の遷移処理について説明する。上述したように、維持状態のユーザ装置100は、自らモビリティを制御するため、自律的にLTEシステムの基地局300へのセル再選択(RAT間セル再選択)を実行可能である。
図2及び図3を参照して説明したように、NR RRC_SUSTAINEDとLTE RRC_IDLEとの間の遷移処理については、RAT間遷移においてASコンテクストが破棄され、NR RRC_SUSTAINED状態からLTE RRC_IDLE状態への一方向のみの遷移が可能な第1実施例と、RAT間遷移においてASコンテクストが保持され、NR RRC_SUSTAINED状態とLTE RRC_IDLE状態との間の双方向の遷移が可能な第2実施例とが想定される。
まず、第1実施例によるNR RRC_SUSTAINED→LTE RRC_IDLEの遷移処理を説明する。本実施例では、ユーザ装置100が基地局200と維持状態(NR RRC_SUSTAINED)により通信しているとき、基地局300へのセル再選択を実行すると、状態遷移部120は、ユーザ装置100を維持状態から基地局300におけるアイドル状態(LTE RRC_IDLE)に遷移させ、状態管理部110は、所定の破棄タイミングに従って無線パラメータ情報、コンテクスト識別子及び基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。
具体的には、NR RRC_SUSTAINED状態のユーザ装置100がLTEシステムの基地局300へのセル再選択を実行し、基地局300のセルに在圏すると、状態遷移部120は、ユーザ装置100をNR RRC_SUSTAINED状態からLTE RRC_IDLE状態に遷移させる。第1実施例では、RAT間遷移においてASコンテクストは破棄されるため、状態管理部110は、保持されるASコンテクスト、Resume ID及び基地局ベース位置登録エリアを所定の破棄タイミングで破棄する。
一実施例では、状態管理部110は、基地局300へのセル再選択の実行タイミングで、保持されるASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。
他の実施例では、状態管理部110は、保持されたASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアに対して個別又は共通のタイマを設定し、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアの保持時間を計時する。タイマが満了すると(基地局200又は基地局300の何れに在圏しているかに依ることなく)、状態管理部110は、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。
更なる他の実施例では、状態管理部110は、セル再選択後に在圏する基地局300との通信接続が確立しようとするタイミングで、又は当該通信接続の確立が完了したタイミングで、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。すなわち、ユーザ装置100が基地局300にセル再選択した際(LTE RRC_IDLE)には、状態管理部110は、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを保持し続け、基地局300において接続状態になった後(LTE RRC_CONNECTED)、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。
次に、第2実施例によるNR RRC_SUSTAINED→LTE RRC_IDLEの遷移処理を説明する。本実施例では、ユーザ装置100が基地局200と維持状態で通信しているとき、基地局300へのセル再選択を実行すると、状態管理部110がユーザ装置100と基地局200との間の無線通信のための無線パラメータ情報及び当該無線パラメータ情報を特定するコンテクスト識別子を保持したまま、状態遷移部120は、基地局300へのセル再選択を実行する。具体的には、ユーザ装置100が基地局200とNR RRC_SUSTAINED状態により通信しているとき、基地局300へのセル再選択を実行すると、状態管理部120がASコンテクスト、Resume ID及び基地局ベース位置登録エリアを破棄することなく、状態遷移部120は、ユーザ装置100をNR RRC_SUSTAINED状態から基地局300においてLTE RRC_IDLE状態に遷移させる。
図13は、本発明の第2実施例によるNR RRC_SUSTAINED→LTE RRC_IDLEの状態遷移手順を示す図である。
図13に示されるように、ステップS301において、ユーザ装置100は、基地局200(NR基地局)に接続し、状態管理部110は、ユーザ装置100の通信状態をNR RRC_CONNECTEDとして管理する。
ステップS302において、NR基地局は、LTEシステムの基地局300(LTE eNB#1)にユーザ装置100がLTE eNB#1に接続する際に適用されるASコンテクストを要求する。
ステップS303において、NR基地局は、LTE eNB#1との無線通信においてユーザ装置100に設定されるASコンテクストと当該ASコンテクストを特定するResume IDとを取得する。すなわち、ユーザ装置100がNR基地局に接続すると、NR基地局は、ユーザ装置100とLTE eNB#1との間の無線通信のための無線パラメータ情報及びコンテクスト識別子をLTE eNB#1から取得する。
ステップS304において、NR基地局は、ユーザ装置100をNR RRC_CONNECTED状態からNR RRC_SUSTAINED状態に遷移させるための維持メッセージ(RRC Connection Sustenance)をユーザ装置100に送信する。維持メッセージは、NR基地局との無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、LTE eNB#1との無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、基地局ベース位置登録エリアとを含むものであってもよい。当該維持メッセージを受信すると、状態遷移部120は、ユーザ装置100をNR RRC_CONNECTED状態からNR RRC_SUSTAINED状態に遷移させる。また、状態管理部110は、NR基地局との無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、LTE eNB#1との無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、基地局ベース位置登録エリアとを保持する。すなわち、ユーザ装置100を接続状態から維持状態に遷移させるための維持メッセージをNR基地局から受信すると、状態管理部110は、維持メッセージからユーザ装置100とNR基地局との間の無線通信のための無線パラメータ情報及び当該無線パラメータ情報を特定するコンテクスト識別子と、ユーザ装置100とLTE eNB#1との間の無線通信のための無線パラメータ情報及び当該無線パラメータ情報を特定するコンテクスト識別子と、NR基地局の基地局ベース位置登録エリアとを抽出及び保持する。
ステップS305において、ユーザ装置100は、LTE eNB#2にセル再選択し、LTE eNB#2との無線接続を確立することを決定し、LTE eNB#2との無線接続を確立するための以降のステップを実行する。
ステップS306において、ユーザ装置100は、無線接続を確立するため、保持されるResume IDを含むRRC connection resume requestをLTE eNB#2に送信する。
ステップS307において、LTE eNB#2は、ユーザ装置100のASコンテクストを取得するため、Resume IDを含むRetrieve UE context requestをLTE eNB#1に送信し、ステップS308において、要求したASコンテクストをRetrieve UE context responseにより受信する。なお、Resume IDは、対応するASコンテクストが保存されているLTE eNB#1を示すよう構成されている。従って、LTE eNB#2は、受信したResume IDに対応するASコンテクストがLTE eNB#1に保持されていると判断できる。
LTE eNB#2は、ステップS309において、取得したASコンテクストに基づきユーザ装置100との無線接続を再開するため、RRC connection resumeをユーザ装置100に送信し、ステップS310において、無線接続の再開の完了を示すRRC connection resume completeを受信する。このようにして、ユーザ装置100とLTE eNB#2との無線接続が確立される。
次に、第2実施例によるLTE RRC_IDLE→NR RRC_SUSTAINEDの遷移処理を説明する。本実施例では、ユーザ装置100が基地局300とアイドル状態で通信しているとき、基地局200へのセル再選択を実行すると、状態管理部110がユーザ装置100と基地局300との間の無線通信のための無線パラメータ情報及び当該無線パラメータ情報を特定するコンテクスト識別子を保持したまま、状態遷移部120は、基地局200へのセル再選択を実行する。具体的には、ユーザ装置100が基地局300にLTE RRC_IDLE状態により在圏しているとき、基地局200へのセル再選択を実行すると、状態管理部120がASコンテクスト、Resume ID及び基地局ベース位置登録エリアを破棄することなく、状態遷移部120は、ユーザ装置100をLTE RRC_IDLE状態から基地局300においてNR RRC_SUSTAINED状態に遷移させる。
図14は、本発明の第2実施例によるLTE RRC_IDLE→NR RRC_SUSTAINEDの状態遷移手順を示す図である。
図14に示されるように、ステップS401において、ユーザ装置100は、基地局300(LTE eNB)に接続し、状態管理部110は、ユーザ装置100の通信状態をLTE RRC_CONNECTEDとして管理する。
ステップS402において、LTE eNBは、NRシステムの基地局200(NR基地局#1)にユーザ装置100がNR基地局#1に接続する際に適用されるASコンテクストを要求する。
ステップS403において、LTE eNBは、NR基地局#1との無線通信においてユーザ装置100に設定されるASコンテクストと当該ASコンテクストを特定するResume IDとを取得する。すなわち、ユーザ装置100がLTE eNBに接続すると、LTE eNBは、ユーザ装置100とNR基地局#1との間の無線通信のための無線パラメータ情報及びコンテクスト識別子をNR基地局#1から取得する。
ステップS404において、LTE eNBは、ユーザ装置100をLTE RRC_CONNECTED状態からLTE RRC_IDLE状態に遷移させるためのリリースメッセージ(RRC Connection Release)をユーザ装置100に送信する。リリースメッセージは、LTE eNBとの無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、NR基地局#1との無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、基地局ベース位置登録エリアとを含むものであってもよい。当該維持メッセージを受信すると、状態遷移部120は、ユーザ装置100をLTE RRC_CONNECTED状態からLTE RRC_IDLE状態に遷移させる。また、状態管理部110は、LTE eNBとの無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、NR基地局#1との無線通信のためにユーザ装置100に設定されたASコンテクスト及びResume IDと、基地局ベース位置登録エリアとを保持する。すなわち、ユーザ装置100を接続状態からアイドル状態に遷移させるためのリリースメッセージをLTE eNBから受信すると、状態管理部110は、リリースメッセージからユーザ装置100とLTE eNBとの間の無線通信のための無線パラメータ情報及び当該無線パラメータ情報を特定するコンテクスト識別子と、ユーザ装置100とNR基地局#1との間の無線通信のための無線パラメータ情報及び当該無線パラメータ情報を特定するコンテクスト識別子と、NR基地局#1の基地局ベース位置登録エリアとを抽出及び保持する。
ステップS405において、ユーザ装置100は、NR基地局#2にセル再選択し、NR基地局#2との無線接続を確立することを決定し、NR基地局#2との無線接続を確立するための以降のステップを実行する。
ステップS406において、ユーザ装置100は、無線接続を確立するため、保持されるResume IDを含むRRC connection resume requestをNR基地局#2に送信する。
ステップS407において、NR基地局#2は、ユーザ装置100のASコンテクストを取得するため、Resume IDを含むRetrieve UE context requestをNR基地局#1に送信し、ステップS408において、要求したASコンテクストをRetrieve UE context responseにより受信する。なお、Resume IDは、対応するASコンテクストが保存されているNR基地局#1を示すよう構成されている。従って、NR基地局#2は、受信したResume IDに対応するASコンテクストがNR基地局#1に保持されていると判断できる。
NR基地局#2は、ステップS409において、取得したASコンテクストに基づきユーザ装置100との無線接続を再開するため、RRC connection resumeをユーザ装置100に送信し、ステップS410において、無線接続の再開の完了を示すRRC connection resume completeを受信する。このようにして、ユーザ装置100とNR基地局#2との無線接続が確立される。
上述したように、第2実施例によると、ユーザ装置100は、LTEシステム及びNRシステムのための無線パラメータ情報(ASコンテクスト)と、当該ASコンテクストを特定するコンテクスト識別子(Resume ID)とをセル再選択の間は保持し続ける。一実施例では、状態管理部110は、基地局200,300における無線パラメータ情報及びコンテクスト識別子の一方又は双方の保持期間を計時するタイマを有し、当該タイマが満了すると、状態管理部110は、保持される無線パラメータ情報及びコンテクスト識別子の一方又は双方を破棄してもよい。他の実施例では、状態管理部110は、ユーザ装置100がLTEシステム及びNRシステム以外の他のRAT(UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)など)のシステムにセル再選択したら、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。更なる他の実施例では、他RATシステムにセル再選択した後であっても、タイマが満了するまでは、状態管理部110は、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを保持し続けてもよい。更なる他の実施例では、状態管理部110は、他RATシステムへのセル再選択後に在圏する他RAT基地局との通信接続が確立しようとするタイミングで、又は当該通信接続の確立が完了したタイミングで、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。すなわち、ユーザ装置100が他RAT基地局にセル再選択した際には、状態管理部110は、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを保持し続け、他RAT基地局において接続状態になった後、ASコンテクスト、Resume ID及び/又は基地局ベース位置登録エリアを破棄してもよい。
次に、図15を参照して、本発明の一実施例による基地局ベース位置登録エリア及びコアネットワークベース位置登録エリアを説明する。上述したように、基地局ベース位置登録エリアは、維持状態のユーザ装置100にページングチャネルを送信する基地局又はセルを示し、コアネットワークベース位置登録エリアは、コアネットワークがページングチャネルを送信する基地局又はセルを示す。本実施例では、基地局(RAN)ベース位置登録エリア及びコアネットワーク(CN)ベース位置登録エリアはそれぞれ、LTEシステムにおけるトラッキングエリア及びページングエリアであってもよい。これにより、NRシステムにおいて、基地局ベース位置登録エリア及びコアネットワークベース位置登録エリアのための新たなエリア識別子又はコードを通知することが不要になる。
具体的には、図15に示されるように、基地局ベース位置登録エリアは、LTEシステムにおけるトラッキングエリア(TA)に相当するものであってもよく、同一の識別子(LTEシステムでは、トラッキングエリア識別子(TAI)又はトラッキングエリアコード)が付与された1つ以上の隣接セルから構成されてもよい。一方、コアネットワークベース位置登録エリアは、LTEシステムにおけるトラッキングエリア(TA)リストに含まれるトラッキングエリア群(ページングエリア)に相当するものであってもよい。ユーザ装置100の位置は、基地局ベース位置登録エリアとコアネットワークベース位置登録エリアとによって管理される。すなわち、LTEシステムと同様に、NRシステムでもまた、各セルにおいて、当該セルが属する基地局ベース位置登録エリアを示す基地局ベース位置登録エリアコードがブロードキャストされ、ユーザ装置100は、受信した基地局ベース位置登録エリアコードを保存する。例えば、移動中、電源オン時などにおいて、状態管理部110は、取得した基地局ベース位置登録エリアコードと保持している基地局ベース位置登録エリアコードとが異なっていることを検出すると、基地局ベース位置登録エリアが変わったと判断する。
次に、図16~17を参照して、本発明の一実施例による基地局ベース位置登録エリア更新処理を説明する。維持状態のユーザ装置100は、取得した基地局ベース位置登録エリアコードと保持している基地局ベース位置登録エリアコードとが異なっていることを検出すると、基地局ベース位置登録エリアが変わったと判断し、基地局ベース位置登録エリア更新処理を実行してもよい。
図16は、本発明の一実施例による基地局ベース位置登録エリア更新処理を示すシーケンス図である。当該基地局ベース位置登録エリア更新処理は、4つのメッセージによるランダムアクセス手順を援用している。図16に示されるように、基地局200からシステム情報などにより受信した基地局ベース位置登録エリアコードと保持している基地局ベース位置登録エリアコードとが異なっていることを検出すると、ステップS501において、ユーザ装置100は、検出した基地局ベース位置登録エリアの基地局200にアタッチするため、Message1としてRandom Access Preambleを基地局200に送信する。
ステップS502において、基地局200は、受信したMessage1に対してTemporary C-RNTIを割り当て、受信したRandom Access Preambleと割り当てたTemporary C-RNTIとを含むRandom Access ResponseをMessage2としてユーザ装置100に送信する。
ステップS503において、ユーザ装置100は、MAC(Medium Access Control) CE(Control Element)によりScheduled Transmissionを構成し、受信したTemporary C-RNTIと、保持しているResume IDと、これを認証するためのshortMAC-Iとを含むScheduled TransmisssionをMessage3として基地局200に送信する。
ステップS504において、基地局200は、受信したMessage3に対するアクノリッジメントとして、Temporary C-RNTIを含むContention ResolutionをPDCCHにおいてMessage4としてユーザ装置100に送信する。これにより、ユーザ装置100は、基地局200への位置登録を完了することができる。
あるいは、基地局ベース位置登録エリア更新処理は、2つのメッセージによるランダムアクセス手順を援用してもよい。図17は、本発明の一実施例による基地局ベース位置登録エリア更新処理を示すシーケンス図である。
図17に示されるように、基地局200からシステム情報などにより受信した基地局ベース位置登録エリアコードと保持している基地局ベース位置登録エリアコードとが異なっていることを検出すると、ステップS601において、ユーザ装置100は、保持しているResume IDと、これを認証するためのshortMAC-Iとを含むRandom Access PreambleをMessage1として基地局200に送信する。
ステップS602において、基地局200は、受信したMessage1に対するアクノリッジメントとして、受信したMessage1に対してTemporaryでない正式なC-RNTIを割り当て、受信したRandom Access Preambleと割り当てたC-RNTIとを含むRandom Access ResponseをMessage2としてユーザ装置100に送信する。これにより、ユーザ装置100は、基地局200への位置登録を完了することができる。
なお、上記実施の形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
例えば、本発明の一実施の形態におけるユーザ装置100及び基地局200,300は、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図18は、本発明の一実施例によるユーザ装置100及び基地局200,300のハードウェア構成を示すブロック図である。上述のユーザ装置100及び基地局200,300は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。ユーザ装置100及び基地局200,300のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
ユーザ装置100及び基地局200,300における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信や、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することで実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。例えば、上述の各構成要素は、プロセッサ1001で実現されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールやデータを、ストレージ1003及び/又は通信装置1004からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ装置100及び基地局200,300の各構成要素による処理は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001で実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本発明の一実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及び/又はストレージ1003を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001やメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、ユーザ装置100及び基地局200,300は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。
情報の通知は、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)))、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRC Connection Setup)メッセージ、RRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージなどであってもよい。
本明細書で説明した各態様/実施例は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G、5G、FRA(Future Radio Access)、W-CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
本明細書で説明した各態様/実施例の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書において基地局200,300によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局を有する1つまたは複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局および/または基地局以外の他のネットワークノード(例えば、MMEまたはS-GWなどが考えられるが、これらに限られない)によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局以外の他のネットワークノードが1つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、MMEおよびS-GW)であってもよい。
情報等は、上位レイヤ(または下位レイヤ)から下位レイヤ(または上位レイヤ)へ出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:trueまたはfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
本明細書で説明した各態様/実施例は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線(DSL)などの有線技術及び/又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び/又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
なお、本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナル)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(CC)は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。
本明細書で使用する「システム」および「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的なものではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本明細書で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル(例えば、PUCCH、PDCCHなど)及び情報要素(例えば、TPCなど)は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。
基地局は、1つまたは複数(例えば、3つ)の(セクタとも呼ばれる)セルを収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局RRH:Remote Radio Head)によって通信サービスを提供することもできる。「セル」または「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局、および/または基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部または全体を指す。さらに、「基地局」、「eNB」、「セル」、および「セクタ」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。基地局は、固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
本明細書で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及び/又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどの電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
参照信号は、RS(Reference Signal)と略称することもでき、適用される標準によってパイロット(Pilot)と呼ばれてもよい。
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
本明細書で使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量または順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第1および第2の要素への参照は、2つの要素のみがそこで採用され得ること、または何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
「含む(include)」、「含んでいる(including)」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「または(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
無線フレームは時間領域において1つまたは複数のフレームで構成されてもよい。時間領域において1つまたは複数の各フレームはサブフレームと呼ばれてもよい。サブフレームは更に時間領域において1つまたは複数のスロットで構成されてもよい。スロットはさらに時間領域において1つまたは複数のシンボル(OFDMシンボル、SC-FDMAシンボル等)で構成されてもよい。無線フレーム、サブフレーム、スロット、およびシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、およびシンボルは、それぞれに対応する別の呼び方であってもよい。例えば、LTEシステムでは、基地局が各移動局に無線リソース(各移動局において使用することが可能な周波数帯域幅や送信電力等)を割り当てるスケジューリングを行う。スケジューリングの最小時間単位をTTI(Transmission Time Interval)と呼んでもよい。例えば、1サブフレームをTTIと呼んでもよいし、複数の連続したサブフレームをTTIと呼んでもよいし、1スロットをTTIと呼んでもよい。リソースブロック(RB)は、時間領域および周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域では1つまたは複数個の連続した副搬送波(subcarrier)を含んでもよい。また、リソースブロックの時間領域では、1つまたは複数個のシンボルを含んでもよく、1スロット、1サブフレーム、または1TTIの長さであってもよい。1TTI、1サブフレームは、それぞれ1つまたは複数のリソースブロックで構成されてもよい。上述した無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボルおよびリソースブロックの数、および、リソースブロックに含まれるサブキャリアの数は様々に変更することができる。
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本出願は、2016年8月10日に出願した日本国特許出願2016-158271号、2016年8月10日に出願した日本国特許出願2016-158272号及び2016年11月2日に出願した日本国特許出願2016-215700号の優先権の利益に基づき、これを主張するものであり、2016-158271号、2016-158272号及び2016-215700号の全内容を本出願に援用する。